Расстояние единственности.

При дешифровании криптограмм может возникнуть ситуация в которой несколько найденных ключей дают осмысленный текст. Например криптограмму WNAJW, полученную при помощи шифра Цезаря порождают два открытых текста RIVER и ARENA, отвечающих величинам сдвига (ключам) 5 и 11 соответственно. Из этих ключей один является истинным, а другой ложным. Найдем оценку для числа ложных ключей. Для этого рассмотрим связь между энтропиями вероятностных распределений P(X), P(K), P(Y), заданных на компонентах X, K, Y произвольного шифра _в см. лекция 2.

Назовем условную энтропию H(K / Y) неопределенностью шифра _в по ключу. Она измеряет среднее количество информации о ключе, которое дает шифртекст. Аналогично вводится неопределенность шифра по открытому тексту H(X / Y). Эти величины являются мерой теоретической стойкости шифра.

Минимально возможным значением неопределенности H(X/Y) является 0. ,

это возможно только в тех случаях, когда или для всех x, y, то есть если при некоторых x, y. Это означает, что по данному y можно получить существенную информацию об x, что свидетельствует о слабости шифра. Идеальной является ситуация когда H(X / Y) = H(X). Именно в этом случае шифр можно было бы назвать совершенным.

Связь между энтропиями компонент шифра дает формула неопределенности шифра по ключу:

полученная К. Шенноном. Эта формула позволяет получить оценку среднего числа ложных ключей.

Введем обозначение K(y) = {k  K : x  X, E_k(x) = y} – множество ключей, для каждого из которых y является результатом зашифрования некоторого осмысленного текста длины L. Если мы располагаем криптограммой y, то число ложных ключей равно |K(y)| - 1, так как лишь один из допустимых ключей является истинным. Определим среднее число ложных ключей к_L (относительно всех возможных шифртекстов длины L) формулой

.

Открытое сообщение – последовательность знаков (слов) некоторого алфавита.

Различают естественные алфавиты (языки), и специальные алфавиты (цифровые, буквенно-цифровые).

Частотные характеристики.

Наиболее важная характеристика – избыточность открытого текста (подробно рассматривается в разделе надежности шифров).

Более простые: повторяемость букв, пар букв (биграмм), m-грамм; сочетаемость букв друг с другом (гласные-согласные и пр).

Такие характеристики устанавливаются на основе эмпирического анализа текстов достаточно большой длины.

Критерии распознавания открытого текста.

Строятся на основе моделей открытого текста двумя методами: на основе различения статистических гипотез; на основе ограничений по запретным сочетаниям букв (ЪЪ и пр.).

Вопрос №62. Классификация СУБД. Настольные, серверные СУБД, особенности функционирования.

В настоящее время среди программных систем ориентированных на обработку табличных данных можно выделить:

• однопользовательские (настольные)

• серверные СУБД

Настольные СУБД, как правило, не содержат специальных приложений и сервисов, управляющих данными и взаимодействие с ними производятся с помощью файловых служб операционной системой.

Подобные СУДБ имеют в своем составе средства разработки ориентированные на работу с форматом данных характерным для этой СУДБ. Обработка данных целиком и полностью выполнен в пользовательском (клиентском) приложении.

Недостатком подобных СУДБ становятся заметны, как правило, при росте объема данных и увеличения числа пользователей. Обычно они проявляются в снижении производительности и возникновении сбоев при обработке данных после некоторого времени использования клиентских приложений.

Следует отметить, что позднее для настольных СУДБ появились и сетевые, многопользовательские версии, позволяющие обрабатывать данные, находящиеся в общедоступном месте нескольким пользователям одновременно.

Среди настольных СУДБ можно выделить наиболее популярные: Dbase, FoxPro, Paradox, Access.

Многие из указанных недостатков были устранены в так называемых серверных СУДБ. В основе функционирования серверных СУДБ лежит архитектура клиент-сервер.

Архитектура клиент-сервер, для которых предназначены серверные СУДБ, основана на централизации хранения и обработки данных на одном выделенном компьютере, где функционирует специальное приложение или сервис, называемое сервером БД.

Сервер БД отвечает за работу с файлами БД, поддержку ссылочной целостности, резервное копирование, обеспечение авторизированного доступа к данным, протоколирование операций, а так же за выполнение пользователей запросов на выбор, модификацию данных, и метаданных.

Клиентские приложения, которые являются источниками этих запросов, функционируют на персональных компьютерах в сети.

Среди серверных СУДБ можно выделить: Oracle, DB2, MS SQL Server, InterBase, MySQL.

Как правило большинство серверных СУДБ имеют следующие особенности:

1. реализовано для нескольких платформ

2. обладают утилитами администрирования

3. позволяют выполнять резервное копирование

4. поддержка параллельных обработки данных в многопроцессорных системах

5. поддерживают OLAP технологии и создание хранилищ данных. OLAP – алгоритмы, позволяющие извлекать дополнительную информацию из имеющихся данных

6. поддержка выполнения распределенных запросов и транзакций

7. позволяет использовать различные средства проектирования данных поддержка средств разработки клиентских приложений

поддержка публикаций данных в Internet